短波跳頻信號(hào)頻譜感知研究.pdf

1、認(rèn)知無線電為解決短波通信中頻譜資源匱乏的問題指出了新的途徑,其中關(guān)鍵技術(shù)之一是頻譜感知技術(shù)。隨著短波跳頻通信技術(shù)得到越來越廣泛的應(yīng)用,如何在短波信道中快速準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)對(duì)跳頻主用戶的感知,成為現(xiàn)階段所面臨的難題。
　　論文在對(duì)短波跳頻通信及認(rèn)知無線電頻譜感知技術(shù)深入分析的基礎(chǔ)上,根據(jù)寬帶分步檢測(cè)的思想和認(rèn)知無線電標(biāo)準(zhǔn)中的檢測(cè)要求,設(shè)計(jì)出針對(duì)跳頻信號(hào)的頻譜感知方法,并根據(jù)短波信道的特性對(duì)算法進(jìn)行改進(jìn)。
　　本文首先針對(duì)短波信道頻移

2、、頻擴(kuò)、衰落及多徑的特點(diǎn),在MATLAB環(huán)境下采用Watterson模型對(duì)短波信道進(jìn)行建模。然后,在快速檢測(cè)中分析了能量檢測(cè)在高斯信道、瑞利信道及Watterson模型下的檢測(cè)性能,并根據(jù)短波信道的特性,采用分集技術(shù)對(duì)能量檢測(cè)算法進(jìn)行改進(jìn)。通過仿真表明,在相同條件下,采用平方律能量檢測(cè)性能最優(yōu)。
　　在特征檢測(cè)中,考慮到短波信道下噪聲的譜相關(guān)性已經(jīng)嚴(yán)重影響了跳頻信號(hào)頻點(diǎn)位置的估計(jì),因此本文通過采用循環(huán)相關(guān)濾波器的方法對(duì)循環(huán)譜檢測(cè)進(jìn)

3、行改進(jìn)。由于循環(huán)相關(guān)濾波器中保留了信號(hào)的頻譜特性,通過加強(qiáng)信號(hào)相關(guān)性,從而減弱了噪聲在循環(huán)頻率上對(duì)跳頻信號(hào)的影響。在算法復(fù)雜度上,解決了傳統(tǒng)循環(huán)譜檢測(cè)中通過增加觀察數(shù)據(jù)長(zhǎng)度來改善檢測(cè)性能,而導(dǎo)致復(fù)雜度急劇增長(zhǎng)的問題。本文通過對(duì)不同截面上循環(huán)譜特性的分析,對(duì)短波跳頻信號(hào)跳頻頻點(diǎn)及碼元速率進(jìn)行估計(jì),并根據(jù)CCCC(Correlated Cyclic Cross-Correlation)算法,經(jīng)設(shè)計(jì)循環(huán)相關(guān)匹配濾波器實(shí)現(xiàn)了跳頻信號(hào)駐留時(shí)間的估